2022年高考物理大一輪復(fù)習(xí) 第8章 恒定電流配套教案

2022年高考物理大一輪復(fù)習(xí) 第8章 恒定電流配套教案一、電流1形成的條件：導(dǎo)體中有自由電荷；導(dǎo)體兩端存在電壓2電流是標(biāo)量，正電荷定向移動(dòng)的方向規(guī)定為電流的方向3兩個(gè)表達(dá)式：定義式：I；決定式：I.二、電阻、電阻定律1電阻：反映了導(dǎo)體對(duì)電流阻礙作用的大小表達(dá)式為：R.2電阻定律：同種材料的導(dǎo)體，其電阻跟它的長(zhǎng)度成正比，與它的橫截面積成反比，導(dǎo)體的電阻還與構(gòu)成它的材料有關(guān)表達(dá)式為：R.3電阻率(1)物理意義：反映導(dǎo)體的導(dǎo)電性能，是導(dǎo)體材料本身的屬性(2)電阻率與溫度的關(guān)系：金屬的電阻率隨溫度升高而增大；半導(dǎo)體的電阻率隨溫度升高而減小三、部分電路歐姆定律及其應(yīng)用1內(nèi)容：導(dǎo)體中的電流跟導(dǎo)體兩端的電壓成正比，跟導(dǎo)體的電阻成反比2表達(dá)式：I.3適用范圍：金屬導(dǎo)電和電解液導(dǎo)電，不適用于氣體導(dǎo)電或半導(dǎo)體元件4導(dǎo)體的伏安特性曲線(I U)圖線(1)比較電阻的大小：圖線的斜率ktan ，圖中R1R2(填“”、“”或“”)(2)線性元件：伏安特性曲線是直線的電學(xué)元件，適用于歐姆定律(3)非線性元件：伏安特性曲線為曲線的電學(xué)元件，不適用于歐姆定律四、電功率、焦耳定律1電功：電路中電場(chǎng)力移動(dòng)電荷做的功表達(dá)式為WqUUIt.2電功率：?jiǎn)挝粫r(shí)間內(nèi)電流做的功表示電流做功的快慢表達(dá)式為PUI.3焦耳定律：電流通過(guò)導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量跟電流的二次方成正比，跟導(dǎo)體的電阻及通電時(shí)間成正比表達(dá)式為QI2Rt.4熱功率：?jiǎn)挝粫r(shí)間內(nèi)的發(fā)熱量表達(dá)式為P.自我診斷1. 判斷正誤(1)電流是矢量，電荷定向移動(dòng)的方向?yàn)殡娏鞯姆较?×)(2)由R可知，導(dǎo)體的電阻與導(dǎo)體兩端的電壓成正比，與流過(guò)導(dǎo)體的電流成反比(×)(3)由知，導(dǎo)體電阻率與導(dǎo)體的電阻和橫截面積的乘積RS成正比，與導(dǎo)體的長(zhǎng)度l成反比(×)(4)電流越大，單位時(shí)間內(nèi)通過(guò)導(dǎo)體橫截面的電荷量就越多()(5)電流I隨時(shí)間t變化的圖象與橫軸所圍面積表示通過(guò)導(dǎo)體橫截面的電荷量()(6)公式WUIt及QI2Rt適用于任何電路()(7)公式WtI2Rt只適用于純電阻電路()2(多選)對(duì)于常溫下一根阻值為R的均勻金屬絲，下列說(shuō)法中正確的是()A常溫下，若將金屬絲均勻拉長(zhǎng)為原來(lái)的10倍，則電阻變?yōu)?0RB常溫下，若將金屬絲從中點(diǎn)對(duì)折起來(lái)，電阻變?yōu)镽C給金屬絲加上的電壓逐漸從零增大到U0，則任一狀態(tài)下的比值不變D金屬材料的電阻率隨溫度的升高而增大解析：選BD.金屬絲均勻拉長(zhǎng)到原來(lái)的10倍，截面積變?yōu)樵瓉?lái)的，由R知，電阻變?yōu)樵瓉?lái)的100倍，A錯(cuò)誤；將金屬絲從中點(diǎn)對(duì)折起來(lái)，長(zhǎng)度變?yōu)樵瓉?lái)的一半，截面積變?yōu)樵瓉?lái)的2倍，由R知，電阻變?yōu)樵瓉?lái)的，B正確；由于金屬的電阻率隨溫度的升高而增大，當(dāng)加在金屬絲兩端的電壓升高時(shí)，電阻R將變大，C錯(cuò)誤，D正確3如圖所示電路中，a、b兩點(diǎn)與一個(gè)穩(wěn)壓直流電源相接，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片P向d端移動(dòng)一段距離時(shí)，哪一個(gè)電路中的電流表讀數(shù)會(huì)變小() 解析：選B.選項(xiàng)A、C、D中，滑動(dòng)變阻器連入電路中的有效部分為滑片P右側(cè)部分，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片P向d端移動(dòng)時(shí)，滑動(dòng)變阻器阻值減小，由歐姆定律I可知，電路中的電流將會(huì)增大，電流表讀數(shù)會(huì)變大，故選項(xiàng)A、C、D錯(cuò)誤；而選項(xiàng)B中，滑動(dòng)變阻器連入電路中的有效部分為滑片P左側(cè)部分，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片P向d端移動(dòng)時(shí)，滑動(dòng)變阻器阻值增大，電路中的電流將會(huì)減小，電流表讀數(shù)會(huì)變小，選項(xiàng)B正確4. 有一臺(tái)標(biāo)有“220 V,50 W”的電風(fēng)扇，其線圈電阻為0.4 ，在它正常工作時(shí)，下列求其每分鐘產(chǎn)生的電熱的四種解法中，正確的是()AI A，QUIt3 000 JBQPt3 000 JCI A，QI2Rt1.24 JDQt×60 J7.26×106 J解析：選C.電風(fēng)扇是一種在消耗電能過(guò)程中既產(chǎn)生機(jī)械能，又產(chǎn)生內(nèi)能的用電器，其功率PIU，則I A，而產(chǎn)生的熱量只能根據(jù)QI2Rt進(jìn)行計(jì)算因此，選項(xiàng)C正確考點(diǎn)一對(duì)電流的理解和計(jì)算1. 應(yīng)用I計(jì)算時(shí)應(yīng)注意：若導(dǎo)體為電解液，因?yàn)殡娊庖豪锏恼?、?fù)離子移動(dòng)方向相反，但形成的電流方向相同，故q為正、負(fù)離子帶電荷量的絕對(duì)值之和2電流的微觀本質(zhì)如圖所示，AD表示粗細(xì)均勻的一段導(dǎo)體，長(zhǎng)為l，兩端加一定的電壓，導(dǎo)體中的自由電荷沿導(dǎo)體定向移動(dòng)的速率為v，設(shè)導(dǎo)體的橫截面積為S，導(dǎo)體每單位體積內(nèi)的自由電荷數(shù)為n，每個(gè)自由電荷的電荷量為q，AD導(dǎo)體中自由電荷總數(shù)NnlS，總電荷量QNqnqlS，所用時(shí)間t，所以導(dǎo)體AD中的電流InqSv.1如圖所示，一根橫截面積為S的均勻長(zhǎng)直橡膠棒上均勻帶有負(fù)電荷，設(shè)棒單位長(zhǎng)度內(nèi)所含的電荷量為q，當(dāng)此棒沿軸線方向做速度為v的勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，由于棒的運(yùn)動(dòng)而形成的等效電流大小為()AvqBCqvS D.解析：選A.在垂直棒的運(yùn)動(dòng)方向選取一橫截面，設(shè)棒長(zhǎng)為l，則棒上所有電荷通過(guò)這一橫截面所用的時(shí)間t，由電流的定義式I，可得Iqv，A正確2. (xx·山東濟(jì)南質(zhì)檢)有甲、乙兩個(gè)由同種金屬材料制成的導(dǎo)體，甲的橫截面積是乙的兩倍，而單位時(shí)間內(nèi)通過(guò)導(dǎo)體橫截面的電荷量乙是甲的兩倍，以下說(shuō)法中正確的是()A甲、乙兩導(dǎo)體的電流相同B乙導(dǎo)體的電流是甲導(dǎo)體的兩倍C乙導(dǎo)體中自由電荷定向移動(dòng)的速率是甲導(dǎo)體的兩倍D甲、乙兩導(dǎo)體中自由電荷定向移動(dòng)的速率大小相等解析：選B.由I可知，I乙2I甲，B正確，A錯(cuò)誤；由InvSq可知，同種金屬材料制成的導(dǎo)體，n相同，因S甲2S乙，故有v甲v乙14，C、D錯(cuò)誤3(多選)截面直徑為d、長(zhǎng)為l的導(dǎo)線，兩端電壓為U，當(dāng)這三個(gè)量中的一個(gè)改變時(shí)，對(duì)自由電子定向移動(dòng)平均速率的影響，下列說(shuō)法正確的是()A電壓U加倍時(shí)，自由電子定向移動(dòng)的平均速率加倍B導(dǎo)線長(zhǎng)度l加倍時(shí)，自由電子定向移動(dòng)的平均速率減為原來(lái)的一半C導(dǎo)線截面直徑d加倍時(shí)，自由電子定向移動(dòng)的平均速率不變D導(dǎo)線截面直徑d加倍時(shí)，自由電子定向移動(dòng)的平均速率加倍解析：選ABC.電壓U加倍時(shí)，由歐姆定律得知，電流加倍，由電流的微觀表達(dá)式InqSv得知，自由電子定向運(yùn)動(dòng)的平均速率v加倍，故A正確；導(dǎo)線長(zhǎng)度l加倍，由電阻定律得知，電阻加倍，電流減半，則由電流的微觀表達(dá)式InqSv得知，自由電子定向運(yùn)動(dòng)的平均速率v減半，故B正確；導(dǎo)線橫截面的直徑d加倍，由S可知，截面積變?yōu)?倍，由電阻定律得知，電阻變?yōu)樵瓉?lái)的，電流變?yōu)樵瓉?lái)的4倍，根據(jù)電流的微觀表達(dá)式InqSv得知，自由電子定向運(yùn)動(dòng)的平均速率v不變故C正確，D錯(cuò)誤考點(diǎn)二電阻電阻定律1. 兩個(gè)公式對(duì)比公式RR區(qū)別電阻的決定式電阻的定義式說(shuō)明了電阻的決定因素提供了一種測(cè)定電阻的方法，并不說(shuō)明電阻與U和I有關(guān)只適用于粗細(xì)均勻的金屬導(dǎo)體和濃度均勻的電解質(zhì)溶液適用于任何純電阻導(dǎo)體2.電阻率是反映制作導(dǎo)體的材料導(dǎo)電性能好壞的物理量，導(dǎo)體電阻率與電阻阻值無(wú)直接關(guān)系，即電阻大，電阻率不一定大；電阻率小，電阻不一定小1一個(gè)內(nèi)電阻可以忽略的電源，給裝滿(mǎn)絕緣圓管的水銀供電，通過(guò)水銀的電流為0.1 A若把全部水銀倒在一個(gè)內(nèi)徑大一倍的絕緣圓管內(nèi)(恰好能裝滿(mǎn)圓管)，那么通過(guò)水銀的電流將是()A0.4 AB0.8 AC1.6 A D3.2 A解析：選C.大圓管內(nèi)徑大一倍，即橫截面積為原來(lái)的4倍，由于水銀體積不變，故水銀柱長(zhǎng)度變?yōu)樵瓉?lái)的，則電阻變?yōu)樵瓉?lái)的，因所加電壓不變，由歐姆定律知電流變?yōu)樵瓉?lái)的16倍C正確2. 用電器到發(fā)電場(chǎng)的距離為l，線路上的電流為I，已知輸電線的電阻率為.為使線路上的電壓降不超過(guò)U.那么，輸電線的橫截面積的最小值為()A. B.C. D.解析：選B.輸電線的總長(zhǎng)為2l，由公式R、R得S，故B正確3兩根完全相同的金屬裸導(dǎo)線，如果把其中的一根均勻拉長(zhǎng)到原來(lái)的2倍，把另一根對(duì)折后絞合起來(lái)，然后給它們分別加上相同電壓后，則在相同時(shí)間內(nèi)通過(guò)它們的電荷量之比為()A14 B18C116 D161解析：選C.對(duì)于第一根導(dǎo)線，均勻拉長(zhǎng)到原來(lái)的2倍，則其橫截面積必然變?yōu)樵瓉?lái)的，由電阻定律可得其電阻變?yōu)樵瓉?lái)的4倍，第二根導(dǎo)線對(duì)折后，長(zhǎng)度變?yōu)樵瓉?lái)的，橫截面積變?yōu)樵瓉?lái)的2倍，故其電阻變?yōu)樵瓉?lái)的.給上述變化后的裸導(dǎo)線加上相同的電壓，由歐姆定律得：I1，I2，由I可知，在相同時(shí)間內(nèi)，電荷量之比q1q2I1I2116.導(dǎo)體變形后電阻的分析方法某一導(dǎo)體的形狀改變后，討論其電阻變化應(yīng)抓住以下三點(diǎn)：(1)導(dǎo)體的電阻率不變(2)導(dǎo)體的體積不變，由VlS可知l與S成反比(3)在、l、S都確定之后，應(yīng)用電阻定律R求解考點(diǎn)三伏安特性曲線1. 圖甲為線性元件的伏安特性曲線，圖乙為非線性元件的伏安特性曲線2 圖象的斜率表示電阻的倒數(shù)，斜率越大，電阻越小，故Ra<Rb，圖線c的電阻減小，圖線d的電阻增大3用I­U(或U­I)圖線來(lái)描述導(dǎo)體和半導(dǎo)體的伏安特性時(shí)，曲線上每一點(diǎn)對(duì)應(yīng)一組U、I值，為該狀態(tài)下的電阻值，UI為該狀態(tài)下的電功率在曲線上某點(diǎn)切線的斜率不是電阻的倒數(shù)1小燈泡通電后其電流I隨所加電壓U變化的圖線如圖所示，P為圖線上一點(diǎn)，PN為圖線在P點(diǎn)的切線，PQ為U軸的垂線，PM為I軸的垂線，則下列說(shuō)法中正確的是()A隨著所加電壓的增大，小燈泡的電阻減小B對(duì)應(yīng)P點(diǎn)，小燈泡的電阻為RC對(duì)應(yīng)P點(diǎn)，小燈泡的電阻為RD對(duì)應(yīng)P點(diǎn)，小燈泡的功率為圖中矩形PQOM所圍面積解析：選D.由圖可知流過(guò)小燈泡的電流I隨所加電壓U變化的圖線為非線性關(guān)系，可知小燈泡的電阻隨所加電壓的增大而逐漸增大，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；根據(jù)歐姆定律，對(duì)應(yīng)P點(diǎn)，小燈泡的電阻應(yīng)為R，選項(xiàng)B、C錯(cuò)誤；對(duì)應(yīng)P點(diǎn)，小燈泡的功率為PU1I2，也就是圖中矩形PQOM所圍面積，選項(xiàng)D正確2. 某一導(dǎo)體的伏安特性曲線如圖中AB(曲線)所示，關(guān)于導(dǎo)體的電阻，以下說(shuō)法正確的是() AB點(diǎn)的電阻為12 BB點(diǎn)的電阻為40 C工作狀態(tài)從A變化到B時(shí)，導(dǎo)體的電阻因溫度的影響改變了1 D工作狀態(tài)從A變化到B時(shí)，導(dǎo)體的電阻因溫度的影響改變了9 解析：選B.根據(jù)電阻的定義式可以求出A、B兩點(diǎn)的電阻分別為RA 30 ，RB 40 ，所以RRBRA10 ，故B對(duì)，A、C、D錯(cuò)3. (多選)在如圖甲所示的電路中，L1、L2、L3為三個(gè)相同規(guī)格的小燈泡，這種小燈泡的伏安特性曲線如圖乙所示當(dāng)開(kāi)關(guān)S閉合時(shí)，電路中的總電流為0.25 A，則此時(shí)()AL1上的電壓為L(zhǎng)2上電壓的2倍BL1消耗的電功率為0.75 WCL2的電阻為12 DL1、L2消耗的電功率的比值大于41解析：選BD.電路中的總電流為0.25 A，L1中電流為0.25 A，由小燈泡的伏安特性曲線可知電壓為3.0 V，L1消耗的電功率為P1U1I10.75 W，B正確；根據(jù)并聯(lián)電路規(guī)律，L2中電流為0.125 A，由小燈泡的伏安特性曲線可知電壓大約為0.3 V，L1的電壓大約為L(zhǎng)2電壓的10倍，A錯(cuò)誤；由歐姆定律，L2的電阻為R2 2.4 ，C錯(cuò)誤；L2消耗的電功率為P2U2I20.3×0.125 W0.037 5 W，L1、L2消耗的電功率的比值大于41，D正確I­U圖線求電阻應(yīng)注意的問(wèn)題伏安特性曲線上每一點(diǎn)對(duì)應(yīng)的電壓與電流的比值就是該狀態(tài)下導(dǎo)體的電阻，即曲線上各點(diǎn)切線的斜率的倒數(shù)不是該狀態(tài)的電阻，但伏安特性曲線的斜率變小說(shuō)明對(duì)應(yīng)的電阻變大考點(diǎn)四電功、電功率及焦耳定律1純電阻電路與非純電阻電路的比較(1)用電器在額定電壓下正常工作，用電器的實(shí)際功率等于額定功率，即P實(shí)P額(2)用電器的工作電壓不一定等于額定電壓，用電器的實(shí)際功率不一定等于額定功率，若U實(shí)U額，則P實(shí)P額，用電器可能被燒壞典例有一個(gè)小型直流電動(dòng)機(jī)，把它接入電壓為U10.2 V的電路中時(shí)，電動(dòng)機(jī)不轉(zhuǎn)，測(cè)得流過(guò)電動(dòng)機(jī)的電流I10.4 A；若把電動(dòng)機(jī)接入U(xiǎn)22.0 V的電路中，電動(dòng)機(jī)正常工作，工作電流I21.0 A求：(1)電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)的輸出功率多大？(2)如果在電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)，轉(zhuǎn)子突然被卡住，此時(shí)電動(dòng)機(jī)的發(fā)熱功率是多大？解析(1)U10.2 V時(shí)，電動(dòng)機(jī)不轉(zhuǎn)，此時(shí)電動(dòng)機(jī)為純電阻，故電動(dòng)機(jī)線圈內(nèi)阻r 0.5 U22.0 V時(shí)，電動(dòng)機(jī)正常工作，此時(shí)電動(dòng)機(jī)為非純電阻，則由電功率與熱功率的定義式得P電U2I22.0×1.0 W2 WP熱Ir1.02×0.5 W0.5 W所以由能量守恒定律可知，電動(dòng)機(jī)的輸出功率P出P電P熱2 W0.5 W1.5 W(2)此時(shí)若電動(dòng)機(jī)突然被卡住，則電動(dòng)機(jī)成為純電阻，其熱功率P熱 W8 W答案(1)1.5 W(2)8 W(1)在非純電阻電路中，t既不能表示電功也不能表示電熱，因?yàn)闅W姆定律不再成立(2)不要認(rèn)為有電動(dòng)機(jī)的電路一定是非純電阻電路，當(dāng)電動(dòng)機(jī)不轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，仍為純電阻電路，歐姆定律仍適用，電能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能只有在電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)為非純電阻電路，U>IR，歐姆定律不再適用，大部分電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能1(多選)下表列出了某品牌電動(dòng)自行車(chē)及所用電動(dòng)機(jī)的主要技術(shù)參數(shù)，不計(jì)其自身機(jī)械損耗若該車(chē)在額定狀態(tài)下以最大運(yùn)行速度行駛，則()自重40 kg額定電壓48 V載重75 kg額定電流12 A最大行駛速度20 km/h額定輸出功率350 WA.電動(dòng)機(jī)的輸入功率為576 WB電動(dòng)機(jī)的內(nèi)電阻為4 C該車(chē)獲得的牽引力為104 ND該車(chē)受到的阻力為63 N解析：選AD.由于U48 V，I12 A，則PIU576 W，故選項(xiàng)A正確；因P入P出I2r，r ，故選項(xiàng)B錯(cuò)；由P出FvFfv，F(xiàn)Ff63 N，故選項(xiàng)C錯(cuò)，D正確2在如圖所示電路中，電源電動(dòng)勢(shì)為12 V，電源內(nèi)阻為1.0 ，電路中的電阻R0為1.5 ，小型直流電動(dòng)機(jī)M的內(nèi)阻為0.5 .閉合開(kāi)關(guān)S后，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，電流表的示數(shù)為2.0 A則以下判斷中正確的是() A電動(dòng)機(jī)的輸出功率為14 WB電動(dòng)機(jī)兩端的電壓為7.0 VC電動(dòng)機(jī)的發(fā)熱功率為4.0 WD電源輸出的電功率為24 W解析：選B.由部分電路歐姆定律知電阻R0兩端電壓為UIR03.0 V，電源內(nèi)電壓為U內(nèi)Ir2.0 V，所以電動(dòng)機(jī)兩端電壓為U機(jī)EUU內(nèi)7.0 V，B對(duì)；電動(dòng)機(jī)的發(fā)熱功率和總功率分別為P熱I2r12 W、P總U機(jī)I14 W，C錯(cuò)；電動(dòng)機(jī)的輸出功率為P出P總P熱12 W，A錯(cuò)；電源的輸出功率為PU端I20 W，D錯(cuò)課時(shí)規(guī)范訓(xùn)練基礎(chǔ)鞏固題組1(多選)下列說(shuō)法正確的是()A據(jù)R可知，加在電阻兩端的電壓變?yōu)樵瓉?lái)的2倍時(shí)，導(dǎo)體的電阻也變?yōu)樵瓉?lái)的2倍B不考慮溫度對(duì)阻值的影響，通過(guò)導(dǎo)體的電流及加在兩端的電壓改變時(shí)導(dǎo)體的電阻不變C據(jù)可知，導(dǎo)體的電阻率與導(dǎo)體的電阻和橫截面積的乘積RS成正比，與導(dǎo)體的長(zhǎng)度l成反比D導(dǎo)體的電阻率與導(dǎo)體的長(zhǎng)度l、橫截面積S、導(dǎo)體的電阻R皆無(wú)關(guān)解析：選BD.R是電阻的定義式，導(dǎo)體電阻由導(dǎo)體自身性質(zhì)決定，與U、I無(wú)關(guān)，當(dāng)導(dǎo)體兩端電壓U加倍時(shí)，導(dǎo)體內(nèi)的電流I也加倍，但比值R仍不變，A錯(cuò)誤、B正確；是導(dǎo)體電阻率的定義式，導(dǎo)體的電阻率由材料和溫度決定，與R、S、l無(wú)關(guān)，C錯(cuò)誤、D正確2一根長(zhǎng)為L(zhǎng)、橫截面積為S的金屬棒，其材料的電阻率為，棒內(nèi)單位體積自由電子數(shù)為n，電子的質(zhì)量為m、電荷量為e.在棒兩端加上恒定的電壓時(shí)，棒內(nèi)產(chǎn)生電流，自由電子定向運(yùn)動(dòng)的平均速率為v，則金屬棒內(nèi)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為()A. BCnev D.解析：選C.由電流定義可知：IneSv，由歐姆定律可得：UIRneSv·neLv，又E，故Enev，選項(xiàng)C正確3下列說(shuō)法正確的是()A電流通過(guò)導(dǎo)體的熱功率與電流大小成正比B力對(duì)物體所做的功與力的作用時(shí)間成正比C電容器所帶電荷量與兩極間的電勢(shì)差成正比D彈性限度內(nèi)，彈簧的勁度系數(shù)與彈簧伸長(zhǎng)量成正比解析：選C.電流通過(guò)導(dǎo)體的熱功率為PI2R，與電流的平方成正比，A項(xiàng)錯(cuò)誤；力作用在物體上，如果物體沒(méi)有在力的方向上發(fā)生位移，作用時(shí)間再長(zhǎng)，做功也為零，B項(xiàng)錯(cuò)誤；由C可知，電容器的電容由電容器本身的性質(zhì)決定，因此電容器的帶電量與兩板間的電勢(shì)差成正比，C項(xiàng)正確；彈簧的勁度系數(shù)與彈簧的伸長(zhǎng)量無(wú)關(guān)，D項(xiàng)錯(cuò)誤4如圖所示為一磁流體發(fā)電機(jī)示意圖，A、B是平行正對(duì)的金屬板，等離子體(電離的氣體，由自由電子和陽(yáng)離子構(gòu)成，整體呈電中性)從左側(cè)進(jìn)入，在t時(shí)間內(nèi)有n個(gè)自由電子落在B板上，則關(guān)于R中的電流大小及方向判斷正確的是()AI，從上向下BI，從上向下CI，從下向上 DI，從下向上解析：選A.由于自由電子落在B板上，則A板上落上陽(yáng)離子，因此R中的電流方向?yàn)樽陨隙拢娏鞔笮.A項(xiàng)正確5歐姆不僅發(fā)現(xiàn)了歐姆定律，還研究了電阻定律，有一個(gè)長(zhǎng)方體型的金屬電阻，材料分布均勻，邊長(zhǎng)分別為a、b、c，且abc.電流沿以下方向流過(guò)該金屬電阻，其中電阻的阻值最小的是()解析：選A.根據(jù)電阻定律R可知RA，RB，RC，RD，結(jié)合abc可得：RCRDRBRA，故RA最小，A正確6某個(gè)由導(dǎo)電介質(zhì)制成的電阻截面如圖所示，導(dǎo)電介質(zhì)的電阻率為，制成內(nèi)外半徑分別為a和b的半球殼層形狀(圖中陰影部分)，半徑為a、電阻不計(jì)的球形電極被嵌入導(dǎo)電介質(zhì)的球心成為一個(gè)引出電極，在導(dǎo)電介質(zhì)的外層球殼上鍍上一層電阻不計(jì)的金屬膜成為另外一個(gè)電極，設(shè)該電阻的阻值為R.下面給出R的四個(gè)表達(dá)式中只有一個(gè)是合理的，你可能不會(huì)求解R，但是你可以通過(guò)一定的物理分析，對(duì)下列表達(dá)式的合理性做出判斷根據(jù)你的判斷，R的合理表達(dá)式應(yīng)為()AR BRCR DR解析：選B.根據(jù)R，從單位上看，答案中，分子應(yīng)是長(zhǎng)度單位，而分母應(yīng)是面積單位，只有A、B符合單位，C、D錯(cuò)誤；再代入特殊值，若ba，球殼無(wú)限薄，此時(shí)電阻為零，因此只有B正確，A錯(cuò)誤7. (多選)我國(guó)已經(jīng)于2012年10月1日起禁止銷(xiāo)售100 W及以上的白熾燈，以后將逐步淘汰白熾燈假設(shè)某同學(xué)研究白熾燈得到某白熾燈的伏安特性曲線如圖所示圖象上A點(diǎn)與原點(diǎn)的連線與橫軸成角，A點(diǎn)的切線與橫軸成角，則()A白熾燈的電阻隨電壓的增大而減小B在A點(diǎn)，白熾燈的電阻可表示為tan C在A點(diǎn)，白熾燈的電功率可表示為U0I0D在A點(diǎn)，白熾燈的電阻可表示為解析：選CD.白熾燈的電阻隨電壓的增大而增大，A錯(cuò)誤；在A點(diǎn)，白熾燈的電阻可表示為，不能表示為tan 或tan ，故B錯(cuò)誤，D正確；在A點(diǎn)，白熾燈的功率可表示為U0I0，C正確綜合應(yīng)用題組8一只電飯煲和一臺(tái)洗衣機(jī)并聯(lián)接在輸出電壓為220 V的交流電源上(其內(nèi)電阻可忽略不計(jì))，均正常工作用電流表分別測(cè)得通過(guò)電飯煲的電流是5.0 A，通過(guò)洗衣機(jī)電動(dòng)機(jī)的電流是0.50 A，則下列說(shuō)法中正確的是()A電飯煲的電阻為44 ，洗衣機(jī)電動(dòng)機(jī)線圈的電阻為440 B電飯煲消耗的電功率為1 555 W，洗衣機(jī)電動(dòng)機(jī)消耗的電功率為155.5 WC1 min內(nèi)電飯煲消耗的電能為6.6×104 J，洗衣機(jī)電動(dòng)機(jī)消耗的電能為 6.6×103 JD電飯煲發(fā)熱功率是洗衣機(jī)電動(dòng)機(jī)發(fā)熱功率的10倍解析：選C.由于電飯煲是純電阻元件，所以R144 ，P1UI11 100 W，其在1 min內(nèi)消耗的電能 W1UI1t6.6×104 J，洗衣機(jī)為非純電阻元件，所以R2，P2UI2110 W，其在1 min 內(nèi)消耗的電能 W2UI2t6.6×103 J，其熱功率P熱P2，所以電飯煲發(fā)熱功率不是洗衣機(jī)電動(dòng)機(jī)發(fā)熱功率的10倍9一個(gè)用半導(dǎo)體材料制成的電阻器D，其電流I隨它兩端電壓U變化的關(guān)系圖象如圖甲所示，若將它與兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)電阻R1、R2并聯(lián)后接在電壓恒為U的電源兩端，3個(gè)用電器消耗的電功率均為P，現(xiàn)將它們連接成如圖乙所示的電路，接在該電源的兩端，設(shè)電阻器D和電阻R1、R2消耗的電功率分別是PD、P1、P2，它們之間的關(guān)系為()AP14PDBPDCPDP2 DP14P2解析：選D.由于電阻器D與兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)電阻R1、R2并聯(lián)后接在電壓恒為U的電源兩端時(shí)，三者功率相同，則此時(shí)三者電阻相同當(dāng)三者按照題圖乙所示電路連接時(shí)，電阻器D兩端的電壓小于U，由題圖甲圖象可知，電阻器D的電阻增大，則有RDR1R2，而RD與R2并聯(lián)，電壓相等，根據(jù)P，PDP2，C錯(cuò)誤；由歐姆定律可知，電流IDI2，又I1I2ID，根據(jù)PI2R，P14PD，P14P2，A錯(cuò)誤、D正確；由于電阻器D與電阻R2的并聯(lián)電阻RR1，所以D兩端的電壓小于，且D阻值變大，則PD，B錯(cuò)誤10下圖中的四個(gè)圖象中，最能正確地表示家庭常用的白熾燈泡在不同電壓下消耗的電功率P與電壓平方U2之間函數(shù)關(guān)系的是()解析：選C.白熾燈泡為純電阻，其功率表達(dá)式為：P，而U越大，電阻越大，圖象上對(duì)應(yīng)點(diǎn)與原點(diǎn)連線的斜率越小，故選項(xiàng)C正確11如圖所示為甲、乙兩燈泡的I ­U圖象，根據(jù)圖象計(jì)算甲、乙兩燈泡并聯(lián)在電壓為220 V的電路中實(shí)際發(fā)光的功率分別為()A15 W30 W B30 W40 WC40 W60 W D60 W100 W解析：選C.兩燈泡并聯(lián)在電壓為220 V的電路中，則兩只燈泡兩端的電壓均為220 V，根據(jù)I­U圖象知：甲燈實(shí)際工作時(shí)的電流約為I甲0.18 A，乙燈實(shí)際工作時(shí)的電流為I乙 0.27 A，所以功率分別為P甲I甲U0.18×220 W40 W；P乙I乙U0.27×220 W60 W，C正確12如圖所示是某款理發(fā)用的電吹風(fēng)的電路圖，它主要由電動(dòng)機(jī)M和電熱絲R構(gòu)成當(dāng)閉合開(kāi)關(guān)S1、S2后，電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)風(fēng)葉旋轉(zhuǎn)，將空氣從進(jìn)風(fēng)口吸入，經(jīng)電熱絲加熱，形成熱風(fēng)后從出風(fēng)口吹出已知電吹風(fēng)的額定電壓為220 V，吹冷風(fēng)時(shí)的功率為120 W，吹熱風(fēng)時(shí)的功率為1 000 W關(guān)于該電吹風(fēng)，下列說(shuō)法正確的是()A電熱絲的電阻為55 B電動(dòng)機(jī)線圈的電阻為 C當(dāng)電吹風(fēng)吹熱風(fēng)時(shí)，電熱絲每秒鐘消耗的電能為1 000 JD當(dāng)電吹風(fēng)吹熱風(fēng)時(shí)，電動(dòng)機(jī)每秒鐘消耗的電能為1 000 J解析：選A.電吹風(fēng)吹熱風(fēng)時(shí)電熱絲消耗的功率為P1 000 W120 W880 W，對(duì)電熱絲，由P可得電熱絲的電阻為R 55 ，選項(xiàng)A正確；由于不知道電動(dòng)機(jī)線圈的發(fā)熱功率，所以電動(dòng)機(jī)線圈的電阻無(wú)法計(jì)算，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；當(dāng)電吹風(fēng)吹熱風(fēng)時(shí)，電熱絲每秒消耗的電能為880 J，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；當(dāng)電吹風(fēng)吹熱風(fēng)時(shí)，電動(dòng)機(jī)每秒鐘消耗的電能為120 J，選項(xiàng)D錯(cuò)誤13(多選)如圖所示，定值電阻R120 ，電動(dòng)機(jī)繞線電阻R210 ，當(dāng)開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)時(shí)，電流表的示數(shù)是I10.5 A，當(dāng)開(kāi)關(guān)合上后，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)起來(lái)，電路兩端的電壓不變，電流表的示數(shù)I和電路消耗的電功率P應(yīng)是()AI1.5 A BI<1.5 ACP15 W DP<15 W解析：選BD.當(dāng)開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)時(shí)，由歐姆定律得UI1R110 V，當(dāng)開(kāi)關(guān)閉合后，通過(guò)R1的電流仍為0.5 A，通過(guò)電動(dòng)機(jī)的電流I2<1 A，故電流表示數(shù)I0.5 A1 A1.5 A，B正確；電路中電功率PUI<15 W，D正確14(多選)通常一次閃電過(guò)程歷時(shí)約0.20.3 s，它由若干個(gè)相繼發(fā)生的閃擊構(gòu)成每個(gè)閃擊持續(xù)時(shí)間僅4080 s，電荷轉(zhuǎn)移主要發(fā)生在第一個(gè)閃擊過(guò)程中在某一次閃擊前云地之間的電勢(shì)差約為1.0×109 V，云地間距離約為1 km；第一個(gè)閃擊過(guò)程中云地間轉(zhuǎn)移的電荷量約為6 C，閃擊持續(xù)時(shí)間約為60 s.假定閃電前云地間的電場(chǎng)是均勻的根據(jù)以上數(shù)據(jù)，下列判斷正確的是()A閃電電流的瞬時(shí)值可達(dá)到1×105AB整個(gè)閃電過(guò)程的平均功率約為1×1014WC閃電前云地間的電場(chǎng)強(qiáng)度約為1×106V/mD整個(gè)閃電過(guò)程向外釋放的能量約為6×106J解析：選AC.根據(jù)題意第一個(gè)閃擊過(guò)程中轉(zhuǎn)移電荷量Q6 C，時(shí)間約為t60 s，故平均電流為I平1×105A，閃擊過(guò)程中的瞬時(shí)最大值一定大于平均值，故A對(duì)；第一次閃擊過(guò)程中電功約為WQU6×109J，第一個(gè)閃擊過(guò)程的平均功率P1×1014W，由于一次閃電過(guò)程主要發(fā)生在第一個(gè)閃擊過(guò)程中，但整個(gè)閃擊過(guò)程中的時(shí)間遠(yuǎn)大于60 s，故B錯(cuò)；閃電前云與地之間的電場(chǎng)強(qiáng)度約為EV/m1×106V/m，C對(duì)；整個(gè)閃電過(guò)程向外釋放的能量約為W6×109 J，D錯(cuò)第2節(jié)電路閉合電路歐姆定律 一、電阻的串、并聯(lián)串聯(lián)電路并聯(lián)電路電流II1I2InII1I2In電壓UU1U2UnUU1U2Un電阻R總R1R2Rn分壓原理或分流原理U1U2UnR1R2RnI1I2In功率分配P1P2PnR1R2RnP1P2Pn二、電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻1電動(dòng)勢(shì)(1)電源：電源是通過(guò)非靜電力做功把其它形式的能轉(zhuǎn)化成電勢(shì)能的裝置(2)電動(dòng)勢(shì)：非靜電力搬運(yùn)電荷所做的功與搬運(yùn)的電荷量的比值，E.(3)電動(dòng)勢(shì)的物理含義：電動(dòng)勢(shì)表示電源把其它形式的能轉(zhuǎn)化成電勢(shì)能本領(lǐng)的大小，在數(shù)值上等于電源沒(méi)有接入電路時(shí)兩極間的電壓2內(nèi)阻：電源內(nèi)部導(dǎo)體的電阻三、閉合電路的歐姆定律1閉合電路歐姆定律(1)內(nèi)容：閉合電路里的電流跟電源的電動(dòng)勢(shì)成正比，跟內(nèi)、外電阻之和成反比(2)公式：I(只適用于純電阻電路)(3)其他表達(dá)形式電勢(shì)降落表達(dá)式：EU外U內(nèi)或EU外Ir.能量表達(dá)式：EIUII2r.2路端電壓與外電阻的關(guān)系一般情況UIR·R，當(dāng)R增大時(shí)，U增大特殊情況當(dāng)外電路斷路時(shí)，I0，UE當(dāng)外電路短路時(shí)，I短，U0自我診斷1. 判斷正誤(1)電動(dòng)勢(shì)是反映電源把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能本領(lǐng)強(qiáng)弱的物理量()(2)電動(dòng)勢(shì)就等于電源兩極間的電壓(×)(3)閉合電路中外電阻越大，路端電壓越小(×)(4)在閉合電路中，外電阻越大，電源的輸出功率越大(×)(5)電源的輸出功率越大，電源的效率越高(×)2. 某電路如圖所示，已知電池組的總內(nèi)阻r1 ，外電路電阻R5 ，理想電壓表的示數(shù)U3.0 V，則電池組的電動(dòng)勢(shì)E等于()A3.0 VB3.6 VC4.0 V D4.2 V解析：選B.由于電壓表的示數(shù)為路端電壓，而UIR，則I0.6 A，由閉合電路歐姆定律可得EI(Rr)0.6×(51) V3.6 V，故選項(xiàng)B正確3將一電源電動(dòng)勢(shì)為E，內(nèi)電阻為r的電池與外電路連接，構(gòu)成一個(gè)閉合電路，用R表示外電路電阻，I表示電路的總電流，下列說(shuō)法正確的是()A由U外IR可知，外電壓隨I的增大而增大B由U內(nèi)Ir可知，電源兩端的電壓隨I的增大而增大C由UEIr可知，電源輸出電壓隨輸出電流I的增大而減小D由PIU可知，電源的輸出功率P隨輸出電流I的增大而增大解析：選C.根據(jù)閉合電路歐姆定律I知，外電路中電流I隨外電阻R的變化而變化，所以選項(xiàng)A錯(cuò)誤；U內(nèi)Ir是電源內(nèi)電阻上的電壓，不是電源兩端的電壓，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；電源電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)電阻r不變，由UEIr可知，電源輸出電壓隨輸出電流I的增大而減小，選項(xiàng)C正確；當(dāng)U不變時(shí)，電源的輸出功率P隨輸出電流I的增大而增大，選項(xiàng)D錯(cuò)誤考點(diǎn)一電阻的串并聯(lián)1串、并聯(lián)電路的幾個(gè)常用結(jié)論(1)當(dāng)n個(gè)等值電阻R0串聯(lián)或并聯(lián)時(shí)，R串nR0，R并R0.(2)串聯(lián)電路的總電阻大于電路中任意一個(gè)電阻，并聯(lián)電路的總電阻小于電路中任意一個(gè)電阻(3)在電路中，某個(gè)電阻增大(或減小)，則總電阻增大(或減小)(4)某電路中無(wú)論電阻怎樣連接，該電路消耗的總電功率始終等于各個(gè)電阻消耗的電功率之和2電壓表、電流表的改裝1. (多選)一個(gè)T形電路如圖所示，電路中的電阻R110 ，R2120 ，R340 .另有一測(cè)試電源，電動(dòng)勢(shì)為100 V，內(nèi)阻忽略不計(jì)則()A當(dāng)cd端短路時(shí)，ab之間的等效電阻是40 B當(dāng)ab端短路時(shí)，cd之間的等效電阻是40 C當(dāng)ab兩端接通測(cè)試電源時(shí)，cd兩端的電壓為80 VD當(dāng)cd兩端接通測(cè)試電源時(shí)，ab兩端的電壓為80 V解析：選AC.當(dāng)cd端短路時(shí)，R2與R3并聯(lián)再與R1串聯(lián)，ab之間的等效電阻為40 ，A正確；同理可得B錯(cuò)誤；當(dāng)ab兩端接通測(cè)試電源時(shí)，R1、R3串聯(lián)，R2無(wú)效，cd兩端的電壓就等于R3分得的電壓，可以求得為80 V，C正確；同理可得D錯(cuò)誤2如圖所示，電路兩端的電壓U保持不變，電阻R1、R2、R3消耗的電功率一樣大，則電阻之比R1R2R3是()A111B411C144 D122解析：選C.根據(jù)串、并聯(lián)電路的特點(diǎn)知U2U3，因P1P2P3，故R2R3，又I1I2I3，故I12I22I3，根據(jù)PI2R和P1P2P3得R1R2R3144，C正確3(多選)如圖所示，甲、乙兩電路都是由一個(gè)靈敏電流表G和一個(gè)變阻器R組成的，下列說(shuō)法正確的是()A甲表是電流表，R增大時(shí)量程增大B甲表是電流表，R增大時(shí)量程減小C乙表是電壓表，R增大時(shí)量程增大D乙表是電壓表，R增大時(shí)量程減小解析：選BC.由電表的改裝原理可知，電流表應(yīng)是G與R并聯(lián)，改裝后加在G兩端的最大電壓UgIgRg不變，所以并聯(lián)電阻R越大，IIgIR越小，即量程越小，B正確，A錯(cuò)誤；對(duì)于電壓表應(yīng)是G與R串聯(lián)，改裝后量程UIgRgIgR，可知R越大，量程越大，C正確，D錯(cuò)誤考點(diǎn)二閉合電路的歐姆定律考向1：閉合電路的功率及效率問(wèn)題由P出與外電阻R的關(guān)系圖象可以看出：當(dāng)Rr時(shí)，電源的輸出功率最大為Pm.當(dāng)Rr時(shí)，隨著R的增大輸出功率越來(lái)越小當(dāng)Rr時(shí)，隨著R的增大輸出功率越來(lái)越大當(dāng)P出Pm時(shí)，每個(gè)輸出功率對(duì)應(yīng)兩個(gè)外電阻R1和R2，且R1R2r2.1在研究微型電動(dòng)機(jī)的性能時(shí)，應(yīng)用如圖所示的實(shí)驗(yàn)電路當(dāng)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R使電動(dòng)機(jī)停止轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，電流表和電壓表的示數(shù)分別為0.5 A和2.0 V重新調(diào)節(jié)R使電動(dòng)機(jī)恢復(fù)正常運(yùn)轉(zhuǎn)，此時(shí)電流表和電壓表的示數(shù)分別為2.0 A和24.0 V則這臺(tái)電動(dòng)機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)輸出功率為()A32 W B44 W C47 W D48 W解析：選A.電動(dòng)機(jī)不轉(zhuǎn)時(shí)相當(dāng)于一個(gè)純電阻，根據(jù)通過(guò)電動(dòng)機(jī)的電流為0.5 A、電壓為2 V，可算出電動(dòng)機(jī)內(nèi)阻為4 .正常工作時(shí)，電動(dòng)機(jī)消耗功率PUI48 W，內(nèi)阻發(fā)熱消耗功率P熱I2r16 W，則輸出功率為P出PP熱32 W.2如圖所示，電源電動(dòng)勢(shì)E12 V，內(nèi)阻r3 ，R01 ，直流電動(dòng)機(jī)內(nèi)阻R01 ，當(dāng)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R1時(shí)可使甲電路輸出功率最大，調(diào)節(jié)R2時(shí)可使乙電路輸出功率最大，且此時(shí)電動(dòng)機(jī)剛好正常工作(額定輸出功率為P02 W)，則R1和R2的值分別為() A2 ，2 B2 ，1.5 C1.5 ，1.5 D1.5 ，2 解析：選B.因?yàn)轭}中甲電路是純電阻電路，當(dāng)外電阻與電源內(nèi)阻相等時(shí)，電源的輸出功率最大，所以R12 ；而乙電路是含電動(dòng)機(jī)電路，歐姆定律不適用，電路的輸出功率PIUI(EIr)，當(dāng)I2 A時(shí)，輸出功率P有最大值，此時(shí)電動(dòng)機(jī)的輸出功率為P02 W，發(fā)熱功率為P熱I2R04 W，所以電動(dòng)機(jī)的輸入功率為P入P0P熱6 W，電動(dòng)機(jī)兩端的電壓為UM3 V，電阻R2兩端的電壓為UR2EUMIr3 V，所以R21.5 ，選項(xiàng)B正確考向2：電路故障的分析與判斷(1)故障特點(diǎn)斷路特點(diǎn)：表現(xiàn)為路端電壓不為零而電流為零短路特點(diǎn)：用電器或電阻發(fā)生短路，表現(xiàn)為有電流通過(guò)電路但它兩端電壓為零(2)檢查方法電壓表檢測(cè)：如果電壓表示數(shù)為零，則說(shuō)明可能在并聯(lián)路段之外有斷路，或并聯(lián)路段短路電流表檢測(cè)：當(dāng)電路中接有電源時(shí)，可用電流表測(cè)量各部分電路上的電流，通過(guò)對(duì)電流值的分析，可以確定故障的位置在運(yùn)用電流表檢測(cè)時(shí)，一定要注意電流表的極性和量程歐姆表檢測(cè)：當(dāng)測(cè)量值很大時(shí)，表示該處斷路，當(dāng)測(cè)量值很小或?yàn)榱銜r(shí)，表示該處短路在運(yùn)用歐姆表檢測(cè)時(shí)，電路一定要切斷電源假設(shè)法：將整個(gè)電路劃分為若干部分，然后逐一假設(shè)某部分電路發(fā)生某種故障，運(yùn)用閉合電路或部分電路的歐姆定律進(jìn)行推理3. 如圖所示的電路中，電源的電動(dòng)勢(shì)為6 V，當(dāng)開(kāi)關(guān)S接通后，燈泡L1、L2都不亮，用電壓表測(cè)得各部分的電壓是Uab6 V，Uad0 V，Ucd6 V，由此可判定()AL1和L2的燈絲都燒斷了BL1的燈絲燒斷了CL2的燈絲燒斷了D變阻器R斷路解析：選C.由Uab6 V可知，電源完好，燈泡都不亮，說(shuō)明電路中出現(xiàn)斷路故障，且在a、b之間由Ucd6 V可知，燈泡L1與滑動(dòng)變阻器R是接通的，斷路故障出現(xiàn)在c、d之間，故燈L2斷路，所以選項(xiàng)C正確4(多選)在如圖所示的電路中，由于某一電阻發(fā)生短路或斷路，A燈變暗，B燈變亮，則故障可能是()AR1短路 BR2斷路CR3斷路 DR4短路解析：選BC.由于A燈串聯(lián)于干路中，且故障發(fā)生后，A燈變暗，故知電路中總電流變小，即電路總電阻變大，由此推知，故障應(yīng)為某一電阻斷路，排除選項(xiàng)A、D.假設(shè)R2斷路，則其斷路后，電路總電阻變大，總電流變小，A燈變暗，同時(shí)R2斷路必引起與之并聯(lián)的B燈中電流變大，使B燈變亮，推理結(jié)果與現(xiàn)象相符，故選項(xiàng)B正確假設(shè)R3斷路，則也引起總電阻變大，總電流變小，使A燈變暗，同時(shí)R3斷路也必引起與之并聯(lián)的電路(即R1所在支路)中電流增大，B燈中分得的電流也變大，B燈變亮，故選項(xiàng)C正確考點(diǎn)三電路的動(dòng)態(tài)變化考向1：不含電容器電路(1)判定總電阻變化情況的規(guī)律當(dāng)外電路的任何一個(gè)電阻增大(或減小)時(shí)，電路的總電阻一定增大(或減小)若開(kāi)關(guān)的通、斷使串聯(lián)的用電器增多時(shí)，電路的總電阻增大；若開(kāi)關(guān)的通、斷使并聯(lián)的支路增多時(shí)，電路的總電阻減小在如圖所示分壓電路中，滑動(dòng)變阻器可視為由兩段電阻構(gòu)成，其中一段R并與用電器并聯(lián)，另一段R串與并聯(lián)部分串聯(lián)A、B兩端的總電阻與R串的變化趨勢(shì)一致(2)分析思路1如圖所示電路，電源內(nèi)阻不可忽略開(kāi)關(guān)S閉合后，在變阻器R0的滑動(dòng)端向下滑動(dòng)的過(guò)程中()A電壓表與電流表的示數(shù)都減小B電壓表與電流表的示數(shù)都增大C電壓表的示數(shù)增大，電流表的示數(shù)減小D電壓表的示數(shù)減小，電流表的示數(shù)增大解析：選A.滑片向下滑動(dòng)，則滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻減小，則總電阻減小，電路中總電流增大，電源內(nèi)阻兩端的電壓增大，則由閉合電路歐姆定律可知，電路的路端電壓減小，故電壓表示數(shù)減小；由歐姆定律可知，R1上的分壓增大，故并聯(lián)部分電壓減小，即可知電流表示數(shù)減小，故A正確，B、C、D錯(cuò)誤2如圖所示，E為內(nèi)阻不能忽略的電池，R1、R2、R3為定值電阻，S0、S為開(kāi)關(guān)，與分別為電壓表與電流表初始時(shí)S0與S均閉合，現(xiàn)將S斷開(kāi)，則() A的讀數(shù)變大，的讀數(shù)變小B的讀數(shù)變大，的讀數(shù)變大C的讀數(shù)變小，的讀數(shù)變小D的讀數(shù)變小，的讀數(shù)變大解析：選B.當(dāng)S斷開(kāi)后，閉合電路的總電阻增加，根據(jù)閉合電路歐姆定律可知，總電流減小，故路端電壓UEIr增加，即的讀數(shù)變大；由于定值電阻R1兩端的電壓減小，故R3兩端的電壓增加，通過(guò)R3的電流增加，即的讀數(shù)變大，選項(xiàng)B正確考向2：含電容器電路(1)電路的簡(jiǎn)化不分析電容器的充、放電過(guò)程時(shí)，把電容器所在的電路視為斷路，簡(jiǎn)化電路時(shí)可以去掉，求電荷量時(shí)再在相應(yīng)位置補(bǔ)上(2)電路穩(wěn)定時(shí)電容器的處理方法電路穩(wěn)定后，與電容器串聯(lián)的電路中沒(méi)有電流，同支路的電阻相當(dāng)于導(dǎo)線，即電阻不起降低電壓的作用，但電容器兩端的電壓與其并聯(lián)電器兩端電壓相等(3)電壓變化帶來(lái)的電容器變化電路中電流、電壓的變化可能會(huì)引起電容器的充、放電若電容器兩端電壓升高，電容器將充電；若電壓降低，電容器將通過(guò)與它連接的電路放電，可由QCU計(jì)算電容器上電荷量的變化量3(xx·遼寧沈陽(yáng)質(zhì)檢)如圖所示，R1R2R3R4R，電鍵S閉合時(shí)，間距為d的平行板電容器C的正中間有一質(zhì)量為m、電荷量為q的小球恰好處于靜止?fàn)顟B(tài)；電鍵S斷開(kāi)時(shí)，則小球的運(yùn)動(dòng)情況為() A不動(dòng)B向上運(yùn)動(dòng)C向下運(yùn)動(dòng) D不能確定解析：選C.電鍵S斷開(kāi)，電路的總電阻變大，干路電流減小，R4兩端電壓減小，則電容器兩端的電壓也減小，勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)減小，小球受到的電場(chǎng)力減小，所以小球所受合力向下，C正確4(xx·東北三校聯(lián)考)(多選)如圖所示，C16 F，C23 F，R13 ，R26 ，電源電動(dòng)勢(shì)E18 V，內(nèi)阻不計(jì)下列說(shuō)法正確的是()A開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)時(shí)，a、b兩點(diǎn)電勢(shì)相等B開(kāi)關(guān)S閉合后，a、b兩點(diǎn)間的電流是2AC開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)時(shí)，C1帶的電荷量比開(kāi)關(guān)S閉合后C1帶的電荷量大D不論開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)還是閉合，C1帶的電荷量總比C2帶的電荷量大解析：選BC.S斷開(kāi)時(shí)外電路處于斷路狀態(tài)，兩電阻中無(wú)電流通過(guò)，電阻兩端電勢(shì)相等，由圖知a點(diǎn)電勢(shì)與電源負(fù)極電勢(shì)相等，b點(diǎn)電勢(shì)與電源正極電勢(shì)相等，A錯(cuò)誤；S斷開(kāi)時(shí)兩電容器兩端電壓都等于電源電動(dòng)勢(shì)，而C1C2，由QCU知此時(shí)Q1Q2，當(dāng)S閉合時(shí)，穩(wěn)定狀態(tài)下C1與R1并聯(lián)，C2與R2并聯(lián)，電路中電流I2 A，此時(shí)兩電阻兩端電壓分別為U1IR16 V、U2IR212 V，則此時(shí)兩電容器所帶電荷量分別為Q1C1U13.6×105C、Q2C2U23.6×105 C，對(duì)電容器C1來(lái)說(shuō)，S閉合后其兩端電壓減小，所帶電荷量也減小，B、C正確，D錯(cuò)誤分析此類(lèi)問(wèn)題要注意以下三點(diǎn)(1)閉合電路歐姆定律EUIr(E、r不變)和部分電路歐姆定律UIR聯(lián)合使用(2)局部電阻增則總電阻增，反之總電阻減；支路數(shù)量增則總電阻減，反之總電阻增(3)兩個(gè)關(guān)系：外電壓等于外電路上串聯(lián)各分電壓之和；總電流等于各支路電流之和考點(diǎn)四兩種U­I圖線的比較及應(yīng)用電源U­I圖象電阻U­I圖象圖形物理意義路端電壓隨電流的變化規(guī)律電阻兩端電壓隨電流的變化規(guī)律截距與縱軸交點(diǎn)表示電源電動(dòng)勢(shì)E，與橫軸交點(diǎn)表示短路電流過(guò)坐標(biāo)軸原點(diǎn)，表示沒(méi)有電壓時(shí)電流為零坐標(biāo)的乘積UI表示電源的輸出功率表示電阻消耗的功率坐標(biāo)的U、I比值表示外電阻的大小，不同點(diǎn)對(duì)應(yīng)的外電阻大小不同每一點(diǎn)對(duì)應(yīng)的比值均等大，表示此電阻的大小不變斜率的絕對(duì)值內(nèi)電阻r電阻大小典例(多選)在如圖所示的U­I圖象中，直線為某一電源的路端電壓與電流的關(guān)系圖線，直線為某一電阻R的U­I圖線用該電源直接與電阻R相連組成閉合電路，由圖象可知()A電源的電動(dòng)勢(shì)為3 V，內(nèi)阻為0.5 B電阻R的阻值為1 C電源的輸出功率為4 WD電源的效率為50%解析由圖線可知，電源的電動(dòng)勢(shì)為3 V，內(nèi)阻為r0.5 ；由圖線可知，電阻R的阻值為1 ，該電源與電阻R直接相連組成的閉合電路的電流為I2 A，路端電壓UIR2 V(可由題圖讀出)，電源的輸出功率為PUI4 W，電源的效率為×100%66.7%，故選項(xiàng)A、B、C正確，D錯(cuò)誤答案ABC電源的U­I圖線與電阻的U­I圖線的交點(diǎn)表示電源的路端電壓與用電器兩端的電壓相等，通過(guò)電源的電流與通過(guò)用電器的電流相等，故交點(diǎn)表示該電源單獨(dú)對(duì)該用電器供電的電壓和電流1. (xx·上海青浦質(zhì)檢)(多選)如圖所示，直線A、B分別為電源a、b的路端電壓與電流的關(guān)系圖線，設(shè)兩個(gè)電源的內(nèi)阻分別為ra和rb，若將一定值電阻R0分別接到a、b兩電源上，通過(guò)R0的電流分別為Ia和Ib，則()ArarbBIaIbCR0接到a電源上，電源的輸出功率較大，但電源的效率較低DR0接到b電源上，電源的輸出功率較小，電源的效率較低解析：選ABC.在電源路端電壓與電流的關(guān)系圖象中斜率表示電源內(nèi)阻，rarb，A正確；在圖象中作出定值電阻R0的伏安特性曲線，與電源的伏安特性曲線交點(diǎn)表示電路工作點(diǎn)，IaIb，B正確；R0接到a電源上，電源的輸出功率較大，但電源的效率較低，R0接到b電源上，電源的輸出功率較小，但電源的效率較高，C正確，D錯(cuò)誤2(多選)如圖所示，圖中直線表示某電源的路端電壓與電流的關(guān)系圖象，圖中曲線表示該電源的輸出功率與電流的關(guān)系圖象，則下列說(shuō)法正確的是()A電源的電動(dòng)勢(shì)為50 VB電源的內(nèi)阻為 C電流為2.5 A時(shí)，外電路的電阻為15 D輸出功率為120 W時(shí)，輸出電壓是30 V解析：選ACD.電源的輸出電壓和電流的關(guān)系為：UEIr，顯然直線的斜率的絕對(duì)值等于r，縱軸的截距為電源的電動(dòng)勢(shì)，從題圖中看出E50 V，r 5 ，A正確，B錯(cuò)誤；當(dāng)電流為I12.5 A時(shí)，由回路中電流I1，解得外電路的電阻R外15 ，C正確；當(dāng)輸出功率為120 W時(shí)，由題圖中P­I關(guān)系圖線看出對(duì)應(yīng)干路電流為4 A，再?gòu)腢­I圖線讀取對(duì)應(yīng)的輸出電壓為30 V，D正確課時(shí)規(guī)范訓(xùn)練基礎(chǔ)鞏固題組1電阻R1與R2并聯(lián)在電路中，通過(guò)R1與R2的電流之比為12，則當(dāng)R1與R2串聯(lián)后接入電路中時(shí)，R1與R2兩端電壓之比U1U2為()A12B21C14 D41解析：選B.由并聯(lián)特點(diǎn)可知：，又由串聯(lián)電路特點(diǎn)可得：，故B正確2電子式互感器是數(shù)字變電站的關(guān)鍵設(shè)備之一如圖所示，某電子式電壓互感器探頭的原理為電阻分壓，ac間的電阻是cd間電阻的(n1)倍，某次測(cè)量中輸出端數(shù)字電壓表的示數(shù)為U，則輸入端的電壓為()AnU B.C(n1)U D.解析：選A.Rac與Rcd串聯(lián)，電流I，對(duì)輸出端電壓UcdUIRcd，即輸入端電壓為UabnU.3電源電動(dòng)勢(shì)反映了電源把其他形式的能量轉(zhuǎn)化為電能的能力，因此()A電動(dòng)勢(shì)是一種非靜電力B電動(dòng)勢(shì)越大，表明電源儲(chǔ)存的電能越多C電動(dòng)勢(shì)的大小是非靜電力做功能力的反映D電動(dòng)勢(shì)就是閉合電路中電源兩端的電壓解析：選C.電動(dòng)勢(shì)E，它不屬于力的范疇，A錯(cuò)誤；電動(dòng)勢(shì)表征非靜電力做功的本領(lǐng)，電動(dòng)勢(shì)越大，表明電源將其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能的本領(lǐng)越大，B錯(cuò)誤，C正確；電動(dòng)勢(shì)與電壓是兩個(gè)不同的概念，通常情況下，電動(dòng)勢(shì)大于閉合電路電源兩端電壓，D錯(cuò)誤4如圖所示的閉合電路中，當(dāng)滑片P右移時(shí)，兩電表讀數(shù)變化是()A電流表變小，電壓表變小B電流表變大，電壓表變大C電流表變大，電壓表變小D電流表變小，電壓表變大解析：選D.閉合電路中，當(dāng)滑片P向右移動(dòng)時(shí)，滑動(dòng)變阻器的電阻變大，使電路中電阻變大，由閉合電路歐姆定律可得電流變小，則電源內(nèi)電壓及R0的分壓減小，滑動(dòng)變阻器兩端電壓變大故電流表示數(shù)減小，電壓表示數(shù)變大，D正確5(多選)如圖所示，圖中的四個(gè)電表均為理想電表，當(dāng)滑動(dòng)變阻器滑片P向右端移動(dòng)時(shí)，下面說(shuō)法中正確的是()A電壓表V1的讀數(shù)減小，電流表A1的讀數(shù)增大B電壓表V1的讀數(shù)增大，電流表A1的讀數(shù)減小C電壓表V2的讀數(shù)減小，電流表A2的讀數(shù)增大D電壓表V2的讀數(shù)增大，電流表A2的讀數(shù)減小解析：選AD.滑動(dòng)變阻器滑片P向右端移動(dòng)，使得RP變小，總電阻變小，總電流變大，即電流表A1的讀數(shù)增大內(nèi)電壓變大，R1所分電壓變大，并聯(lián)電路電壓即電壓表V1的讀數(shù)變小即R3兩端電壓變小，通過(guò)R3的電流變小即電流表A2的讀數(shù)減小，由于總電流增大，所以經(jīng)過(guò)另外一個(gè)支路即經(jīng)過(guò)R2的電流變大，R2兩端電壓變大，即電壓表V2的讀數(shù)增大，對(duì)照選項(xiàng)A、D正確6(多選)某一表頭的滿(mǎn)偏電流為Ig，滿(mǎn)偏電壓為Ug，內(nèi)阻為Rg，改裝成電流表后，電流量程為I，電壓量程為U，內(nèi)阻為R，則()AR BUIgRgCUgU DI解析：選AB.由電流表的改裝原理可知，IgI，UgU，RgR，由部分電路的歐姆定律知R，UgIgRgU，A、B正確，C、D錯(cuò)誤7(多選) 在如圖所示的電路中，開(kāi)關(guān)閉合后，燈泡L能正常發(fā)光當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片向右移動(dòng)時(shí)，下列判斷正確的是()A滑動(dòng)變阻器R的阻值變小B燈光L變暗C電源消耗的功率增大D電容器C的電荷量增大解析：選BD.滑動(dòng)變阻器的滑片向右移動(dòng)時(shí)，其電阻R增大，流過(guò)R的電流減小，燈泡L變暗，故A錯(cuò)誤，B正確；由P總EI知電源消耗的功率減小，C錯(cuò)誤；電容器C上電壓為路端電壓，由U路EIr知路端電壓增大，即電容器C上的電荷量增大，D正確綜合應(yīng)用題組8. 如圖所示，直線A為某電源的U­I圖線，曲線B為某小燈泡L1的U­I圖線的一部分，用該電源和小燈泡L1串聯(lián)起來(lái)組成閉合回路時(shí)燈泡L1恰能正常發(fā)光，則下列說(shuō)法中正確的是()A此電源的內(nèi)電阻為 B燈泡L1的額定電壓為3 V，額定功率為6 WC把燈泡L1換成阻值恒為1 的純電阻，電源的輸出功率將變小D由于小燈泡L1的U­I圖線是一條曲線，所以燈泡發(fā)光過(guò)程中歐姆定律不適用解析：選B.由圖象知，電源的內(nèi)阻為r 0.5 ，A錯(cuò)誤；因?yàn)闊鬖1正常發(fā)光，故燈L1的額定電壓為3 V，額定功率為PUI